[發明專利]用低碳高硫易切削鋼生產小型方扁鋼的冷軋-拉拔方法

有效

• 申請號: 201310255267.0
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN103302096A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 許適;曹保國
• 申請（專利權）人: 無錫天辰冷拉型鋼有限公司
• 主分類號: B21B1/36
• 分類號: B21B1/36;B21B45/04
• 代理公司: 無錫大揚專利事務所(普通合伙) 32248
• 代理人: 郭豐海

技術領域

本發明涉及一種小型方扁鋼的制造方法，具體說是采用冷軋-拉拔的方式將低碳高硫易切削鋼軋制成小型方扁鋼的方法。

背景技術

低碳高硫易切削結構鋼是一種特殊的鋼種，具體是指中國GB/T8731-2008標準中的Y08、Y12、Y15、Y20、Y08Pb、Y12Pb、Y15Pb，美國ASTM29/A29M（2005）標準中的1215、12L14，以及德國DIN?EN?10087標準中的11SMn30、11SMnPb30等鋼種，在這些鋼種的化學成分中，碳的含量較低（一般≤0.20%），硫的含量較高（0.10~0.30%），因此，這種結構的鋼種較易切削，主要用于制造表面光潔度要求高、精度要求高且切削后不需進行熱處理的零件，在電子、汽車、閥門等行業中得到了廣泛的應用。

傳統工藝中，低碳高硫易切削鋼制造小型方扁鋼，都是采用熱軋制坯后再進行冷拔的方式來實現。但是，由于橫列式軋機本身不具備溫控功能，原料的始軋和終軋溫度難以控制，往往會造成坯料的過燒、過熱，或者因終軋溫度偏低而造成坯料角部出現裂紋等現象，使得軋制作業的坯料報廢率非常高。在裝備水平較低的橫列式軋機上，其熱軋作業的坯料報廢率高達20%以上。如果在橫列式軋機上外接溫控裝置，將會大幅度提高裝置的制造成本。而且，熱軋的生產方式由于能耗較大，在大批量生產時相對成本較低，但小型方扁鋼的生產量通常達不到大批量的要求，使用熱軋的方式將會大大提高制造成本。另外，熱軋作業的產品精度僅能達到0.4mm，而且在軋制過程中，制品表面容易發生氧化并形成氧化皮，軋制時很容易被壓入制品，因此在軋制作業后還需要進行去氧化皮的處理。而且，熱軋的作業方式還會造成原材料的熱損失，其損失的重量比例為4~5%。

相對于熱軋方式而言，另外一種方式就是冷軋。冷軋工藝發展至今已經非常成熟，但是由于人們還不能完全掌握低碳高硫易切削結構鋼的常溫脆性，因此，人們習慣性的認為：利用低碳高硫易切削結構鋼來制造小型的方扁鋼，都必須通過熱軋制坯的作業方式實現，冷軋方式無法制造出合格的小型方扁鋼坯料。

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種用低碳高硫易切削鋼生產小型方扁鋼的冷軋-拉拔方法，采用該方法，可降低軋制作業的坯料報廢率，提高成品精度和表面質量，減少軋制作業中原材料的損失。

為解決上述問題，采取以下方案：

本發明的用低碳高硫易切削鋼生產小型方扁鋼的冷軋-拉拔方法的特點是包括以下步驟：

第一步，選材。選取所需尺寸的熱軋圓鋼。

第二步，軋頭。將熱軋圓鋼的一端頭部放入扁鋼軋頭機，利用扁鋼軋頭機將其軋制成斷面尺寸略小于成品尺寸、長度在13cm左右的扁鋼或方鋼頭部。

第三步，一次酸洗/拋丸。對軋頭后的熱軋圓鋼，進行酸洗/拋丸，去除氧化皮。

第四步，一次冷軋。在常溫下，通過軋機進行不多于兩次的連軋作業，將熱軋圓鋼軋制成橫截面為雙頭圓弧形或方形的小型方扁鋼坯料。

第五步，一次再結晶退火。將一次冷軋后的坯料放入溫度為680~690℃的退火爐中，保溫5~7小時，進行一次再結晶退火。

第六步，二次酸洗/拋丸。對一次再結晶退火后的半成品，進行酸洗/拋丸，去除氧化皮。

第七步，二次冷軋。在常溫下，通過軋機再次進行不多于兩次的連軋作業，將上述雙頭圓弧形或方形的小型方扁鋼軋制成長方形或方形小型方扁鋼坯料。

第八步，二次再結晶退火。將二次冷軋后的坯料放入溫度為680~690℃的退火爐中，保溫5~7小時，進行二次再結晶退火。

第九步，三次酸洗/拋丸磷皂化。對二次再結晶退火后的半成品，進行酸洗/拋丸，去除氧化皮，將其表面做磷皂化處理。

第十步，冷拉拔。采用鏈式拉拔機將該半成品冷拉拔成所需尺寸。

第十一步，矯直。采用懸臂式矯直機對拉拔后的半成品進行矯直作業，得到成品的小型方扁鋼。

本發明的進一步改進方案是所述熱軋圓鋼的直徑≤36mm、總延伸率≤1.83，且熱軋圓鋼的直徑與總延伸率成反比。按照這樣的規格選取的熱軋圓鋼作為生產小型方扁鋼的原料，可進一步降低冷軋作業的坯料報廢率。

采取上述方案，具有以下優點：